JP2008302446A - 移動ロボット用粉塵除去機構 - Google Patents

Abstract

【課題】移動ロボットの運転時間が長い場合であっても、小さな容量の圧力タンクで対応することができる移動ロボット用粉塵除去機構を提供する。
【解決手段】粉塵除去用のエアーノズル４と、圧力タンク５と、移動ロボット１の駆動エネルギーを利用して駆動するエアーポンプ６と、エアーノズルと圧力タンクとの間に介設された弁装置８と、圧力タンク５内のエアー圧を検知する圧力センサー９とが備えられ、制御機構部１０により、圧力センサー９で検知されたエアー圧が所定の高圧圧力値に達したとき、弁装置８を開いてエアーノズル４から高圧エアーを吐出させ、吐出後、弁装置８を閉の待機状態に復帰させる制御が行われるようになされている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、移動ロボット用粉塵除去機構に関する。

レスキューロボットや、床下点検ロボットなどの移動ロボットは、環境によって粉塵に晒されることがあり、そのため、付着した粉塵を高圧エアーの吐出で除去するノズルを移動ロボットに備えさせておくことがある。特に、移動ロボットにカメラが搭載されている場合は、カメラを粉塵から保護する透視可能なカバーに向けてノズルが備えられる。
特開平１１−１３７１４８号公報

しかしながら、上記のようなノズルを移動ロボットに備えさせるためには、ロボットの運転時間分に相当する量の高圧エアーを移動ロボットに備えさせておく必要があり、運転時間が長い場合には、高圧エアー貯蔵のための圧力タンクとして、容量の大きい圧力タンクを移動ロボットに備えさせなければならないという問題がある。

本発明は、上記のような問題点に鑑み、移動ロボットの運転時間が長い場合であっても、小さな容量の圧力タンクで対応することができる移動ロボット用粉塵除去機構を提供することを課題とする。

上記の課題は、移動ロボットに搭載され、該移動ロボットに付着した粉塵を除去する移動ロボット用粉塵除去機構であって、
粉塵除去用の高圧エアーを吐出するエアーノズルと、
圧力タンクと、
移動ロボットの駆動エネルギーを利用して駆動し、前記圧力タンクに高圧のエアを蓄積するエアーポンプと、
エアーノズルと圧力タンクとの間に介設された弁装置と、
圧力タンク内のエアー圧を検知する圧力センサーと、
圧力センサーで検知されたエアー圧が所定の高圧圧力値に達したとき、弁装置を開いてエアーノズルから高圧エアーを吐出させ、吐出後、弁装置を閉の待機状態に復帰させる制御を行う制御機構部とが備えられていることを特徴とする移動ロボット用粉塵除去機構によって解決される（第１発明）。

この機構では、エアーポンプでエアーを圧力タンクに逐次に蓄積されていくようになされているので、移動ロボットの運転時間が長い場合であっても、小さな容量の圧力タンクで対応することができて、圧力タンクの容量を小さくすることができる。

しかも、エアーポンプは、移動ロボットの駆動エネルギーを利用して駆動するようになされているので、移動によって粉塵を付着させてしまうロボットの性質をうまい具合に利用して、適時に、高圧エアーを吐出させることができる。

加えて、圧力センサーと弁装置と制御機構部とが備えられ、圧力センサーで検知した圧力タンク内のエアー圧が所定の高圧圧力値に達したとき、弁装置が開いてエアーノズルから高圧エアーを吐出し、吐出後、弁装置は閉の待機状態に復帰するようになされているので、付着した粉塵を除去するのに好適な高圧エアーをノズルから断続的に吐出させることができて、付着した粉塵を効果的に除去することができる。

第１発明において、前記移動ロボットがカメラを備え、前記エアーノズルが、該カメラを粉塵から保護する透視可能なカバーに向けて備えられているとよい（第２発明）。この場合は、移動ロボットの運転時間が長い場合であっても、小さな圧力タンクで、カバーに付着した粉塵を効果的に除去することができ、カメラによる周囲環境の撮影を継続的に行うことができる。

本発明は、以上のとおりのものであるから、移動ロボットの運転時間が長い場合であっても、小さな容量の圧力タンクで対応することができる。

次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。

図１に示す実施形態において、１は移動ロボットであり、該移動ロボット１は、図１（イ）に示すように、車輪走行式のものからなっていて、カメラ２を搭載し、該カメラ２は、該カメラ２を粉塵から保護する透視可能な半球状のカバー３内に設けられている。そして、ロボット１のボディ部１ａにおいて、半球状カバー３の周囲には、複数のエアーノズル４…が、その先端部をカバー３に向けるようにして間隔的に備えられている。

該エアーノズル４から突出させる高圧エアーは、移動ロボット１に搭載された、図１（ロ）に示すような粉塵除去機構によって形成される。即ち、５は圧力タンク、６はエアーポンプであり、エアーポンプ６は、移動ロボット１の駆動軸１ｂの回転駆動力を受けて駆動するようになされていて、逆止弁７を介して、エアーを圧力タンク５に送り込み、圧力タンク５に高圧エアーを蓄積させる働きをするようになされている。

そして、エアーノズル４と圧力タンク５とをつなぐエアー配管には弁装置８が設けられると共に、圧力タンク５内のエアー圧を検知する圧力センサー９と、制御機構部１０とが設けられ、該制御機構部１０は、圧力センサー９で検知されたエアー圧が所定の高圧圧力値に達したとき、弁装置８を開いてエアーノズルから高圧エアーを吐出させ、吐出後、弁装置８を閉の待機状態に復帰させる制御を行うようになされている。

上記の移動ロボット用粉塵除去機構では、移動ロボット１の車軸１ｂが移動のために回転駆動をすると、それに連動してエアーポンプ６が駆動し、圧力タンク５にエアーが逐次に蓄積されていく。そして、圧力タンク５内の圧力が所定の高圧圧力値に達すると、圧力センサー９と制御機構部１０との働きで弁装置８が開き、高圧エアー１１がエアーノズル４…から半球状のカバー３の表面に対して吐出し、該カバー３に付着した粉塵が吹き飛ばされて除去され、カメラ２での周囲環境の撮影が、付着した粉塵によって妨げられるのが防がれ、移動ロボット１の駆動により、これが繰り返されていき、長い時間の撮影にも継続な対応が可能である。

このように、上記の移動ロボット用粉塵除去機構によれば、高圧エアーがエアーポンプ６で圧力タンク５に逐次に蓄積されるようになされているので、移動ロボット１の運転時間が長い場合であっても、小さな容量の圧力タンク５で対応することができて、圧力タンク５の容量を小さくすることができる。

しかも、エアーポンプ６は、移動ロボット１の車軸１ｂの回転駆動力を利用して駆動するようになされているので、移動によって粉塵を付着させてしまうロボット１の性質をうまい具合に利用して、適時に、高圧エアーを吐出させることができる。

加えて、圧力センサー９と弁装置８と制御機構部１０とが備えられ、圧力センサー９で検知した圧力タンク５内のエアー圧が所定の高圧圧力値に達したとき、弁装置８が開いてエアーノズル４から高圧エアーを吐出し、吐出後、弁装置８は閉の待機状態に復帰するようになされているので、付着した粉塵を除去するのに好適な高圧エアーをノズルから断続的に吐出させることができて、付着した粉塵を効果的に除去することができる。

以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、車輪駆動式の移動ロボットに適用した場合を示したが、本発明は、歩行式移動ロボットなど、各種の移動ロボットに適用することができるものである。また、上記の実施形態では、カメラ２のカバー３に付着した粉塵を除去する構成した場合を示したが、本発明は、カメラに関係しない部位に付着した粉塵を除去する機構に構成されてもよい。

実施形態を示すもので、図（イ）は移動ロボットの側面図、図（ロ）はその粉塵除去機構を示す説明図である。

符号の説明

１…移動ロボット
１ｂ…車軸
２…カメラ
３…カバー
４…エアーノズル
５…圧力タンク
６…エアーポンプ
７…逆止弁
８…弁装置
９…圧力センサー
１０…制御機構部

Claims (2)

1. 移動ロボットに搭載され、該移動ロボットに付着した粉塵を除去する移動ロボット用粉塵除去機構であって、
   粉塵除去用の高圧エアーを吐出するエアーノズルと、
   圧力タンクと、
   移動ロボットの駆動エネルギーを利用して駆動し、前記圧力タンクに高圧のエアを蓄積するエアーポンプと、
   エアーノズルと圧力タンクとの間に介設された弁装置と、
   圧力タンク内のエアー圧を検知する圧力センサーと、
   圧力センサーで検知されたエアー圧が所定の高圧圧力値に達したとき、弁装置を開いてエアーノズルから高圧エアーを吐出させ、吐出後、弁装置を閉の待機状態に復帰させる制御を行う制御機構部とが備えられていることを特徴とする移動ロボット用粉塵除去機構。
2. 前記移動ロボットがカメラを備え、前記エアーノズルが、該カメラを粉塵から保護する透視可能なカバーに向けて備えられている請求項１に記載の移動ロボット用粉塵除去機構。

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